Los organismos que son más pequeños que el límite de difracción de la luz no se pueden observar con un microscopio compuesto. El límite de difracción es el tamaño mínimo de un objeto que puede resolverse con un microscopio y está determinado por la longitud de onda de la luz utilizada y la apertura numérica de la lente del objetivo. El límite de difracción de la luz visible es de unos 200 nanómetros (nm), lo que significa que objetos más pequeños no pueden verse con un microscopio compuesto. Muchas bacterias, virus y otros microorganismos miden menos de 200 nm, por lo que no pueden observarse con un microscopio compuesto.